Isotope, Radionuklide und Zerfall

Nuklid ist der Fachausdruck für einen Atomkern. Ein Nuklid setzt sich aus seinen Nukleonen, den Protonen und Neutronen, zusammen. Die Massenzahl ist die Summe aus Protonenzahl (auch Kernladungszahl oder Ordnungszahl genannt) und Neutronenzahl : . Die Protonenzahl ist für die chemischen Eigenschaften des Elements verantwortlich.

Nuklide mit gleichem , aber verschiedenem nennt man isotope Nuklide, oder kurz Isotope. Die Nomenklatur für Isotope ist . X steht für ein chemisches Element, die Neutronenzahl folgt aus der Differenz . Zwei zueinander isotope Nuklide haben also die gleiche Protonenzahl, aber unterschiedliche Neutronenzahlen – und sie besitzen gleiche chemische Eigenschaften.

Alle Kerne bis Wismut (Ausnahme: Technetium und Promethium) haben eine bestimmte (kanonische) Anzahl von Neutronen, bei denen sie stabil sind. Ist die Neutronenzahl im Vergleich dazu zu groß oder zu klein, dann werden Isotope instabil und zerfallen im Laufe der Zeit in stabilere Kerne. Instabile Isotope werden als bezeichnet. Es gibt allerdings auch ein maximales für stabile Isotope: Alle Nuklide mit einer Ordnungszahl größer als 83 (Bi, Wismut) sind Radionuklide.